[0001] La présente invention a pour objet un dispositif de nettoyage automatique d'une tête
magnétique de lecture d'une bande magnétique pour appareil enregistreur à cassette,
comprenant une brosse escamotable capable de venir en contact avec la tête de lecture,
des moyens de détection de présence de cassette dans l'appareil, et des moyens d'entraînement
de la brosse escamotable commandés par les moyens de détection de présence de cassette
dans l'appareil.
[0002] Le problème de nettoyage de la tête de lecture se pose dans tous les systèmes de
lecture de bandes magnétiques.
[0003] En effet, au fur et à mesure des lectures, une fine poussière de ferrite se dépose
sur la cellule magnétique et vient altérer le signal lu. Cette fine poussière de ferrite
constitue une sorte de court-circuit magnétique qui modifie le niveau du signal lu
et tend à augmenter les parasites en cas de grande vitesse de défilement. On reproduit
ainsi un signal dont l'amplitude est atténuée et la reconstitution inexacte.
[0004] Le problème du nettoyage de la tête de lecture est ainsi plus particulièrement critique
dans le cas de matériel d'instrumentation destiné à la reproduction et l'observation
de signaux dont la morphologie et le niveau doivent être reproduits sans distorsion
ou modification de manière à permettre des comparaisons valables entre signaux différents.
[0005] On connait déjà des cassettes auto-nettoyantes qui assurent un nettoyage automatique
d'une tête de lecture. L'efficacité de ces cassettes n'est cependant pas toujours
suffisante et le coût d'utilisation peut s'avérer élevé car, pour que le nettoyage
soit efficace il est nécessaire d'utiliser des cassettes auto-nettoyantes à l'exclusion
de tout autre.
[0006] On connait également par le document US A3 636 276 un système de nettoyage de la
tête de lecture d'un magnétophone à cassette, selon lequel une brosse est mise en
contact avec la tête de lecture en l'absence d'une cassette dans l'appareil. Dans
ce système, lors de l'introduction d'une cassette, une came solidaire de la brosse
est déplacée par le boîtier de la cassette et entraîne la brosse vers le bas, de sorte
que la brosse est escamotée jusqu'à l'enlèvement de la cassette, ou son retournement,
qui provoquent le retour de la brosse en contact avec la tête de lecture. Avec un
tel type de dispositif, la brosse, qui ne présente aucun mouvement de rotation sur
elle-même, n'exerce qu'une action de nettoyage incomplète et ne permet donc pas de
garantir une fiabilité des lectures effectuées par la tête magnétique.
[0007] La présente invention vise précisément à remédier aux inconvénients précités et à
permettre un nettoyage automatique et systématique d'une tête de lecture entre chaque
opération de lecture d'une cassette afin de garantir pour chaque nouvelle lecture
une intégrité parfaite de la tête magnétique et fournir ainsi une qualité du signal
lu qui reste intacte en fonction du temps.
[0008] L'invention a encore pour but de réaliser un dispositif de nettoyage qui soit peu
coûteux, relativement peu encombrant et facilement adaptable à des appareils existants.
[0009] Ces buts sont atteints grâce à un dispositif de nettoyage qui comprend en outre des
capteurs de la position de la brosse constitués par des micro-contacts de fin de course
fixes coopérant avec une butée solidaire d'une tige de support de la brosse déplaçable
perpendiculairement à la tête de lecture, et des moyens de commutation associés auxdits
capteurs, aux moyens de détection de présence de cassette, et aux moyens d'entraînement
de la brosse escamotable, pour assurer l'entraînement de façon sélective en rotation
et en translation de la brosse escamotable à chaque retrait d'une cassette, de telle
sorte que la brosse présente au moins un mouvement d'aller et retour au cours duquel
elle vient en contact avec la tête magnétique en présentant un mouvement de rotation
sur elle-même.
[0010] Selon un mode de réalisation particulier, les moyens d'entraînement et de transmission
de mouvement associés à la brosse comprennent un moteur électrique à courant continu,
un système de poulies et courroie, un écrou fixe de guidage et une tige filetée solidaire,
d'une part d'une poulie réceptrice et, d'autre part, d'une tige de support de la brosse.
[0011] Cet agencement permet de conférer à la brosse un mouvement axial d'avance en translation
et simultanément un mouvement de rotation autour de son axe.
[0012] De façon plus particulière, les moyens de commutation comprennent un relais de mise
en marche et d'inversion du sens de marche du moteur d'entraînement en rotation de
la brosse, lequel relais est commandé en fonction de l'état des capteurs de la position
de la brosse; et un circuit électronique qui n'autorise la commande du relais que
si les moyens de détection de présence de cassette signalent le retrait d'une cassette.
[0013] De la sorte, il est réalisé automatiquement un mouvement d'aller et retour de la
brosse.
[0014] A titre d'exemple, le circuit électronique comprend un transistor dont la base est
reliée à l'émetteur, lui-même mis à la masse, par une résistance et un condensateur
en série, le point commun de la résistance et du condensateur étant lui-même relié
par l'intermédiaire d'un contact de présence de cassette soit à une source d'alimentation
en tension, soit à la borne de la bobine du relais qui n'est pas connectée à la masse.
[0015] Selon une caractéristique avantageuse, le dispositif de nettoyage est disposé dans
un carter sous la tête de lecture et la brosse est située à l'état de repos sous une
ouverture ménagée dans ledit carter.
[0016] D'une manière générale, le fait que, à chaque retrait d'une cassette, un nettoyage
systématique de la cellule magnétique soit réalisé à l'aide d'une brosse rotative
permet d'entretenir une tête de lecture de telle manière qu'.elle peut être considérée
comme neuve à chaque nouvelle lecture. De la sorte, la qualité du signal lu reste
intacte en fonction du temps, les cellules magnétiques peuvent être utilisées à leurs
limites extrêmes d'exploitation et les bandes magnétiques ne subissent aucune altération
sensible.
[0017] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description
qui fait suite d'un mode particulier de réalisation, donné à titre d'exemple en référence
au dessin annexé, sur lequel :
- la figure 1 est une vue schématique montrant le principe du dispositif selon l'invention,
- la figure 2 représente le schéma électrique de la commande du moteur d'entraînement
du dispositif de nettoyage selon l'invention, et
- les figures 3 et 4 représentent l'agencement mécanique d'un exemple de réalisation
du dispositif de nettoyage selon l'invention avec la brosse de nettoyage représentée
respectivement en position de repos escamotée et en position de travail en contact
avec la tête de lecture.
[0018] La Figure 1 permet de comprendre le principe mécanique du mouvement de la brosse
de nettoyage escamotable 8 qui vient en contact avec une tête de lecture constituée
par une cellule magnétique 9, après chaque retrait de cassette de la platine support
de l'appareil lecteur de cassettes sur lequel est monté le dispositif de nettoyage
selon l'invention.
[0019] Au repos, c'est-à-dire lors de la lecture ou de l'enregistrement d'une cassette,
ou lorsque l'appareil est hors service, la butée 5, solidaire de la brosse 8 est en
contact avec un capteur de position tel qu'un micro-contact 6. La brosse 8 est alors
dans une position escamotée. La détection du retrait d'une cassette déclenche alors
la mise en marche du moteur à courant continu 1 qui entraîne une courroie 4 guidée
par des poulies de renvoi 2 et 3 et capable de communiquer un mouvement à la fois
à la brosse 8 et à la butée 5 de manière à amener la brosse 8 en contact avec la face
frontale 91 de la tête de lecture 9 qui est prévue pour coopérer avec une bande magnétique.
Lorsque la brosse 8 est arrivée en contact avec la tête de lecture 9, la butée 5 est
elle-même en contact avec un deuxième capteur de position 7, tel qu'un micro-contact,
qui commande l'inversion du sens de marche du moteur 1 et provoque alors le retrait
automatique de la brosse 8 qui revient dans sa position initiale pour laquelle la
butée 5 est en contact avec le micro-contact 6, ce qui produit l'arrêt du moteur 1.
[0020] Les figures 3 et 4 montrent un exemple de réalisation dans lequel l'ensemble du dispositif
de nettoyage est disposé sous un carter 90 au-dessus duquel est montée la cellule
magnétique de lecture 9. Le dispositif de nettoyage est monté sur un support 100 et
comporte une brosse 8 capable de traverser une ouverture 92 ménagée dans le carter
90 pour venir dans la position de travail (Fig 4).
[0021] La brosse 8, qui peut être amovible, est fixée sur une tige 51 coulissant dans une
pièce de guidage 111 solidaire du support 100. La tige 51 est prolongée à sa partie
arrière par une tige filetée 41 rendue solidaire, à son extrémité libre, d'une poulie
réceptrice 3 à l'aide d'une pièce de fixation 3a. La poulie 3 est entraînée en rotation
par une courroie 4 engagée sur une poulie 2 qui est elle-même solidaire de l'arbre
de sortie du moteur 1 monté sur le support 100.
[0022] La tige filetée 41 est engagée dans un trou taraudé 114 formé dans une pièce fixe
113 montée à l'aide d'un bras 112 sur le support 100. L'entraînement en rotation de
la poulie 3 permet ainsi de communiquer à la tige 51 et à la brosse 8 non seulement
un mouvement de rotation sur elles-mêmes, mais également un mouvement contrôlé d'avance
dans le sens axial des tiges 41,51. La butée 5 solidaire de la tige 51 coopère avec
les micro-contacts de fin de course haut et bas 7 et 6 montés sur le bras support
112 de part et d'autre de la butée 5, afin de limiter la course de la tige 51 et provoquer
l'inversion du sens de marche du moteur 1 et donc le sens d'avance de la tige 51.
[0023] Le circuit électronique de commande du moteur 1, et donc du mouvement de la brosse
8 sera maintenant décrit en référence à la figure 2. On voit sur cette figure 2, représentés
en trait continu, les états des micro-contacts 7 et 6 de fin de course lorsque ceux-ci
sont à l'état de repos, c'est-à-dire ne sont pas sollicités par la butée 5. L'état
des contacts 7 et 6 lorsque ceux-ci sont touchés par la butée 5 est représenté en
trait discontinu. De même, le contact 18 de détection de présence de cassette dans
l'appareil lecteur- enregistreur est représenté en trait continu dans son état de
repos correspondant à l'absence de cassette et en trait discontinu dans son état correspondant
à la présence d'une cassette dans l'appareil.
[0024] Un relais 11 comprenant une bobine lla et deux contacts mobiles llb, 11c permet d'inverser
la polarité de la tension d'alimentation aux bornes du moteur 1 afin d'inverser le
sens de rotation de celui-ci de la manière qui sera explicitée plus loin. Sur la figure
2 les références numériques 21 à 38 désignent les différentes bornes de connexion
des contacts 6,7,18 et llb, lic.
[0025] Le circuit électronique de commande coopérant avec les divers contacts et assurant
le fonction-' nement du relais 11 selon une séquence prédéterminée permettant de réaliser
un aller-retour de la brosse de nettoyage 8 à chaque retrait d'une cassette, peut
être réalisé de manière particulièrement simple.
[0026] Un transistor 14 dont le collecteur est relié par une résistance 15 à la source d'alimentation,
et l'émetteur est à la masse, peut délivrer sur son collecteur un signal de sortie
représentatif de la présence ou de l'absence d'une cassette. Pour cela, la base du
transistor 14 est reliée à une extrémité d'une résistance 16, dont l'autre extrémité
est reliée d'une part à la masse par l'intermédiaire d'un condensateur 13 et d'autre
part aux bornes 21 et 23 du contact 18 de présence de cassette. La borne 24 du contact
18 est elle-même reliée par l'intermédiaire d'une résistance 17 au pôle positif de
l'alimentation du moteur 1. La borne 22 du contact 18 est elle-même reliée aux bornes
26 et 27 du contact 7 de fin de course haut . La borne 28 du contact 7 est reliée
à l'extrémité de la bobine 11a non reliée à la masse et la borne 25 du contact 7 est
reliée à cette même extrémité de bobine par l'intermédiaire d'une diode 12. Les bornes
29 et 38 du contact 6 de fin de course bas et du commutateur llb, 11c sont reliées
à la masse. Les bornes 35 et 36 du commutateur Ilb, llc sont reliées au pôle positif
de l'alimentation du moteur 1. Les bornes 30 et 33 du contact 6 et du commutateur
llb, 11c sont reliées ensemble, et les bornes 34, 37 du commutateur llb, llc sont
reliées au moteur 1.
[0027] Le fonctionnement du circuit de la figure 2 est le suivant. Lors de la mise d'une
cassette dans l'appareil, le contact 18 de présence cassette est dans sa position
représentée en pointillés et relie les bornes 23 et 24. La tension d'alimentation
positive du moteur 1 (par exemple de 12 volts) est alors amenée sur la base du transistor
14 par l'intermédiaire des résistances 17 et 16. Le transistor 14 est saturé, la sortie
sur le collecteur est à OV et le condensateur 13 se charge.
[0028] Lorsque la cassette est enlevée de l'appareil, le contact 18 de présence cassette
revient entre les.bornes 21 et 22 dans la position représentée en trait plein. La
brosse 8 étant alors dans sa position basse, seul le contact 6 de fin de course bas
est dans sa position activée entre les bornes 31 et 32 tandis que le contact 7 de
fin de course haut est dans sa position de repos entre les bornes 2
7 et 28. Le condensateur 13 est ainsi mis en série avec la bobine lla du relais 11
.et se décharge dans cette dernière la diode 12 empêchant un retour direct du courant
à la masse. Le commutateur lla, llb passe alors de sa position représentée sur la
figure 2 dans la position où les bornes 34 et 35 sont reliées par le contact llc et
les bornes 37 et 38 sont reliées par le contact llb. Le moteur 1 est excité et entraîne
la brosse 8 de manière à déplacer celle-ci vers le haut. La butée 5 quitte le contact
6 qui est commuté dans sa position représentée en trait continu entre les bornes 29
et 30.
[0029] Lorsque la brosse 8 est arrivée dans sa position de travail en contact avec la surface
91 de la tête de lecture, la butée 5 arrive également en contact avec le micro-contact
7 de fin de course haut qui passe dans sa position représentée en trait discontinu
entre les bornes 25 et 26. Grâce à la liaison directe entre la borne 25 et la masse,
l'entrée de la bobine 11a est mise à la masse et les contacts llb, 11c reviennent
à leur position initiale respectivement entre les bornes 37 et 36, et entre les bornes
34 et 33, dans la position représentée sur la figure 2. Le sens de marche du moteur
1 est alors inversé, et la brosse redescend dans sa position initiale où la butée
5 vient toucher le contact 6 et, faisant repasser celui-ci dans sa position activée
représentée en trait discontinu entre les bornes 31 et 32, déconnecte l'alimentation
du moteur. Le système est alors prêt à fonctionner de nouveau dès qu'une cassette
aura été replacée dans l'appareil, ce qui rechargera le condensateur 13, puis retirée
de l'appareil, ce qui redéclenchera le mouvement de va-et-vient de la brosse 8 par
le retour du contact 18 dans sa position représentée en trait continu.
[0030] Le système de commande décrit ci-dessus est ainsi particulièrement simple et robuste
et très peu coûteux à fabriquer, puisque les éléments actifs sont peu nombreux. Naturellement,
des circuits électroniques équivalents pourraient être substitués au montage représenté
sur la figure 2 en vue d'obtenir la même séquence de commande du moteur 1.
1. Dispositif de nettoyage automatique d'une tête magnétique de lecture d'une bande
magnétique pour appareil enregistreur à cassette, comprenant une brosse (8) escamotable
capable de venir en contact avec la tête de lecture (9), des moyens (18) de détection
de présence de cassette dans l'appareil, et des moyens (1 à 4) d'entraînement de la
brosse escamotable (8) commandés par les moyens (18) de détection de présence de cassette
dans l'appareil, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des capteurs (6,7) de la
position de la brosse (8) cons- ; titués par des micro-contacts de fin de course fixes
coopérant avec une butée (5) solidaire d'une tige (51,41) de support de la brosse
(8) déplaçable perpendiculairement à la tête de lecture (9), et des moyens de commutation
(11 à 17) associés auxdits capteurs (6,7) aux moyens (18) de détection de présence
de cassette, et aux moyens (1 à 4) d'entraînement de la brosse escamotable, pour assurer
l'entraînement de façon sélective en rotation et en translation de la brosse escamotable
(8) à chaque retrait d'une cassette, de telle sorte que la brosse (8) présente au
moins un mouvement d'aller et retour au cours duquel elle vient en contact avec la
tête magnétique (9) en présentant un mouvement de rotation sur elle-même.
2. Dispositif de nettoyage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens
d'entraînement et de transmission de mouvement associés à la brosse (8) comprennent
un moteur électrique à courant continu (1), un système de poulies et courroie (2,3,4),
un écrou fixe de guidage (114) et une tige filetée (41) solidaire d'une part d'une
poulie réceptrice (3) et, d'autre part, de la tige (51) de support de la brosse (8).
3. Dispositif de nettoyage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé
en ce que les moyens de commutation (11 à 17) comprennent un relais (11) de mise en
marche et d'inversion du sens de marche du moteur (1) d'entraînement en rotation de
la brosse (8) lequel relais (11) est commandé en fonction de l'état des capteurs (6,7)
de la position de la brosse (8); et un circuit électronique (12 à 17) qui n'autorise
la commande du relais (11) que si les moyens (18) de détection de présence de cassette
signalent le retrait d'une cassette.
4. Dispositif de nettoyage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le circuit
électronique (12 à 17) comprend un transistor (14) dont la base est reliée à l'émetteur,
lui-même mis à la masse, par une résistance (16) et un condensateur (13), en série,
le pont commun de la résistance (16) et du condensateur (13) étant lui-même relié
par l'intermédiaire d'un contact (18)de présence de cassette soit à une source d'alimentation
en tension, soit à la borne de la bobine (11a) du relais (11) qui n'est pas connectée
à la masse.
5. Dispositif de nettoyage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les capteurs
(6,7) de la position de la brosse (8) sont constitués par des contacts de fin de course,
en ce que le contact de fin de course bas (6) est capable, à l'état excité, d'assurer
une liaison entre la masse et une borne susceptible d'hêtre connectée par le relais
(11) à une borne d'alimentation du moteur (1) et en ce que le contact de fin de course
haut (7) est capable, à l'état excité, d'assurer une liaison entre le contact de présence
de cassette (18) et la borne de la bobine (11a) du relais (11) qui n'est pas connectée
à la masse.
6. Dispositif de nettoyage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé
en ce qu'il est disposé dans un carter (90) sous la tête de lecture (9) et en ce que
la brosse (8) est située à l'état de repos sous une ouverture (92) ménagée dans ledit
carter (90).